怎么選購合適的離心機 離心機的分類(lèi)及其原理介紹

怎么選購合適的離心機 離心機的分類(lèi)及其原理介紹

    實(shí)驗室基礎設備是科研和臨床醫學(xué)的必備裝備，但是許多實(shí)驗室往往注重分析型的臨床檢驗而忽略基礎設備。

    離心機是最常用的基礎設備之一，在醫院實(shí)驗室應用非常廣泛，離心機是分離血清，沉淀有形細胞，濃縮細菌，PCR試驗等等必不可少的工具。

離心機的工作原理

    離心機在高速旋轉的過(guò)程中，由離心力所導致的運動(dòng)使懸浮于液體中的固體物質(zhì)形成沉淀，也就是懸浮體液中質(zhì)量或體積較大的物體向轉頭半徑的方向移動(dòng)，而質(zhì)量或體積較小的部分沉積在轉頭半徑較近的地方。

離心機是一個(gè)產(chǎn)生離心力的機器，離心力與轉子半徑、轉速及樣品質(zhì)量有關(guān)：即F=Rmω2(F：離心力：R：半徑：m：樣品質(zhì)量：to：轉速)，離心力是衡量離心機最重要的參數之一，也是離心機檔次的區別標準之一，離心機在出廠(chǎng)的時(shí)候會(huì )給出該離心機的離心力。

    轉子的半徑和樣品質(zhì)量在運轉的時(shí)候是不變的，只有轉速可以通過(guò)控制發(fā)生變化，因此我們往往習慣用轉速來(lái)描述一個(gè)離心機。如：高速離心機，超高速離心機。

離心機的分類(lèi)

    離心機的種類(lèi)很多，我們習慣從以下幾個(gè)方面來(lái)分類(lèi)：

    1、按照轉速的大小可分為：低速離心機，高速離心機和超高速離心機；

    2、按照對溫度的要求可分為：普通離心機和冷凍離心機；

    3、按照轉子的不同分為：水平轉子離心機和角轉子；

    4、按照離心機體積大小還可以分為：落地式離心機、臺式離心機、掌上離心機等；

    5、按照離心機的檔次還可以分為普通離心機和精密離心機。

    普通離心機功能不多，在轉速和容量方面也不精確，如：一個(gè)普通離心機的轉速是5000轉/分，但是實(shí)際轉速卻不能達到5000轉/分。這樣的離心機只適合普通的離心機工作，如：分離血清、濃縮尿液等。

    精密離心機功能多，轉速和容量精確，適合一些對離心機要求較高的實(shí)驗，如：PCR實(shí)驗、血液成分分離(多用于血站)等。

    選購普通離心機，根據工作量的大小，主要從轉速和容量?jì)蓚€(gè)方面選擇。下面詳細介紹選購精密離心機應該注意的問(wèn)題：

    (1) 轉速：離心機根據大轉速的不同分為低速離心機(<10000 rpm>30000 rpm / min)，每個(gè)離心機都有額定的轉速，轉速指的是在空載情況下的轉速，但轉速根據轉子種類(lèi)的不同、樣品質(zhì)量的大小而有差別。例如：一個(gè)離心機的額定轉速是16000 rpm / min，說(shuō)明在空載的時(shí)候每分鐘旋轉16000次，加上樣品以后，轉速肯定會(huì )小于16000 rpm / min。轉子的不同，轉速也不同(一臺進(jìn)口離心機可選配多個(gè)轉子)，水平轉子可達到15000 rpm / min，但角轉子大約能達到14000 rpm / min，具體的差別要詳細咨詢(xún)產(chǎn)品銷(xiāo)售人員和生產(chǎn)廠(chǎng)的有關(guān)技術(shù)人員，所以在轉速的選擇上要慎重，所選擇離心機的轉速要高于目標轉速。如：目標轉速是16000 rpm / min，所選擇離心機的轉速必必須高于16000 rpm / min。

    (2) 溫度：有些樣品(如蛋白質(zhì)，細胞等)在高溫下會(huì )破壞，這就要選擇冷凍離心機，冷凍離心機都有額定的溫度范圍。離心機在高速運轉的時(shí)候所產(chǎn)生熱量和離心機的制冷系統平衡在一定溫度(一般冷凍離心的樣品需要保持在3℃~8℃)具體能達到多少也和轉子有關(guān)，如一個(gè)離心機的額定溫度范圍為－10℃~60℃，裝上水平轉子在旋轉的時(shí)候可以達到3℃左右，如果是角轉子可能只到7℃左右，這一點(diǎn)也要詳細咨詢(xún)產(chǎn)品銷(xiāo)售人員和生產(chǎn)廠(chǎng)的有關(guān)技術(shù)人員。

    (3) 容量：每次需要離心多少個(gè)樣品管7每個(gè)樣品管需要多少容量7這些因素決定一個(gè)離心機的總容量，簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)離心機的總容量=每個(gè)離心管的容量× 離心管個(gè)數，總容量和工作量的大小是相匹配的。

    (4) 轉子：離心機的轉子主要分為兩種，水平轉子：運轉時(shí)吊籃處于水平狀態(tài)，與轉軸成直角，樣品將沉淀集中于離心管底部：角轉子：離心容器與轉軸成一固定角度，樣品將沉淀集中于離心管底部及靠近底部側壁。如果希望分離的樣品集中于離心管的底部就選擇水平轉子，如果希望樣品集中于離心管底部和靠近底部的側壁上就要選擇角轉子。

    還有一些特殊實(shí)驗或特殊樣本需要特殊的轉子如：大容量吊籃(多用于血站)、酶標板轉子、載玻片轉子、PCR轉子、試管架轉子和毛細血管轉子等。轉子都有固定的規格，它是和離心機的容量結合起來(lái)的，如36×5 ml的轉子，既決定了轉子的類(lèi)型也決定了離心機的容量，所以轉子的選擇非常重要。

    (5) 控制系統：高檔離心機都采用了微電腦控制系統，這些控制系統不但能確保離心機安全的運行還能自動(dòng)完成工作任務(wù)。現在很多離心機都有較好的人性化的控制系統。比如：轉子識別功能，安全鎖功能，故障提示功能，加速和減速曲線(xiàn)等等。

    除以上幾點(diǎn)之外還要注意一些細節和必要的配件。離心機的主要部件是電機，電機分為帶碳刷電機和無(wú)碳刷電機，前者已近淘汰，現在的離心機大多都是無(wú)碳刷電機，有的點(diǎn)擊還要帶有剎車(chē)功能。冷凍離心機在制冷方面也有區別，現在環(huán)保的技術(shù)當然是無(wú)氟制冷。除此之外還要考慮噪音問(wèn)題，盡量選擇噪音較小的離心機，這樣能保持舒適的實(shí)驗環(huán)境。在配件方面也要謹慎，有些實(shí)驗要用特殊的離心管(離心有毒樣品或者需要超高速離心的樣品)，這樣的離心管就必須配有相應的管套，才能更安全。還有一些特殊的樣品容器(不規則樣品瓶、血袋等)，這些細節和配件都要在選擇離心機的時(shí)候考慮周詳，否則就不能進(jìn)行正常的工作。